Les Poèmes saturniens se composent d’un prologue, suivi de quatre ensembles de cinq à huit poèmes chacun (Melancholia, Eaux-fortes, Paysages tristes et Caprices), puis de douze pièces isolées, et enfin d’un épilogue. Il n’y a pas de parenté strophique ou métrique d’un poème à l’autre, y compris à l’intérieur d´un même ensemble. Ce recueil est traditionnellement désigné comme parnassien, tant par la critique que par le poète lui-même (Eaux-fortes est d’ailleurs dédié, par exemple, à François Coppée). Toutefois, à maintes reprises les particularités stylistiques de Verlaine, qu’il codifiera ultérieurement dans son « Art poétique » (Jadis et Naguère, 1884), viennent mettre en cause cette filiation trop voyante : rejets et contre-rejets, accélération du rythme, ironie en sont autant de traits.
À travers ce recueil, le poète, qui se place sous le signe de Saturne, exhibe son malheur en créant dans ses pièces une atmosphère mélancolique : « Le chagrin qui me tue est ironique, et joint / Le sarcasme au supplice […] / Et transforme en spectacle amusant mon martyre… » (« Jésuitisme ».) Par-delà les motifs propres à chaque ensemble, on relève la récurrence de la peinture de l’amour malheureux, de la mélancolie et de la solitude. Melancholia, qui comprend le très célèbre « Mon rêve familier » (« Je fais souvent ce rêve étrange et pénétrant / D’une femme inconnue, et que j’aime, et qui m’aime… »), est ainsi consacré à l’amour enfui ou impossible, à ses souffrances, à ses mensonges. Les Paysages tristes, quant à eux, sont des rêveries poétiques autour de la lumière du couchant, dont l’ambiance crépusculaire est l’image de la souffrance et de la solitude (voir la « Chanson d’automne »). Dans les Caprices, enfin, sont croquées des figures de femmes empreintes de duplicité, affichant tour à tour la fausseté féline (« Femme et chatte »), la froideur (« Une grande dame ») ou la prétendue ingénuité (« la Chanson des ingénues »).
Dans ces Poèmes saturniens, Verlaine se réfère assez largement à la peinture. Les pièces regroupées sous le vocable pictural d’Eaux-fortes en particulier sont à comprendre comme une série de tableaux illustrant chacun un type de représentation graphique (« Croquis parisien », « Marine », « Grotesques »). D’une manière plus générale, son art poétique repose ici essentiellement sur l’évocation picturale d’un paysage, d’un personnage ou d’une scène : les couleurs vives qui animent « l’Heure du Berger » (« La lune est rouge au brumeux horizon »), les gris et noirs qui composent « Effet de Nuit » (« La nuit. La pluie. Un ciel blafard que déchiquette / De flèches et de tours à jour la silhouette / D’une ville gothique éteinte au lointain gris… ») l’illustrent nettement ; enfin dans « la Nuit du Walpurgis classique », le poète clôt avec humour la description du décor de la scène de sabbat par ce commentaire : « un Watteau rêvé par Raffet ».
Dans un esprit certes bien différent de celui des légères Fêtes galantes (1869), le poète inaugure ainsi ici une des techniques fondatrices de son œuvre à venir.
